《电机与拖动基础》综合练习题doc.docx
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《电机及拖动基础》综合练习题
一、填空题；
1他励直流电动机的机械特性是指在电动机处于稳态运行的条件下转速和电磁转矩的关系。
2、直流电动机的起动方法有：
电枢同路申电阻和降压起动—
3、一台接到电源频率固定的变压器，在忽略漏磁阻抗压降的条件下，其主磁通的大小决定于输入电压的大小，而与磁路的大小基本无关，其主磁通与励磁电流成正比_关系。
4、变压器带负载运行时，若负载增大，其铁损耗将不变，铜损耗增大（忽略漏磁阻抗压降的影响）。
5、当变压器负载（（p2>0°）一定，电源电压下降，则空载电流Io减小，铁损耗Pfc减小。
6、采用短矩绕组绕组和_绕组可以有效的削弱谐波分量，同时使基波分量分布绕组（增大和减小）减小。
7、当s在0〜1_范围内，三相异步电动机运行于电动状态，此时电磁转矩性质为驱动性质；在小于1—的范围内运行于发电机状态，此时电磁转矩性质为制动性质。
8、三相异步电动机根据转子不同可分为笼型和绕线两类。
9、三相异步电动机的制动方法有全压起动和减压起动两种。
10、生产机械负载特性有恒功率，恒转矩及通风机负载三种。
11、变压器U1/U2=（N1/N2）,I1/I2=（N2/N1）,Z1/Z2=（N1/N2）2.
12、直流电动机的工作原理是建立电磁感应定律基础上，换向器的作用是改变线圈和外电路的连接。
13直流电动机主磁极作用是产生（气隙磁场），它由（主磁极铁心）和（主磁
极绕组）两部分组成。
14、接触器的额定电流指（主触头）的额定电流。
15、热继电器是利用（电流的热效应）来工作的电器。
16、继电器是两态元件，它们只有（通和断）两种状态。
17、只要将三相电源中的（任意两相）就可实现电动机反转。
18、反接制动的优点是（制动迅速）
19、能耗制动的优点是（制动准确、平稳、能量消耗小）
20、直流电机正在运行时，磁场突然消失，其转速会（迅速升高），甚至发生
（飞车）
21、电气控制线路是电气控制系统各种技术资料的（核）文件。
22、电气控制原理图的分析，是控制原理图分析的（中心内容）
二、判断题；
1、一台直流发电机若把电枢固定，而电刷与磁极同时旋转，则在电刷两端仍能得到直流电压。
（v）
2、直流电动机的人为特性都比固有特性软（x）
3、直流电动机串多级电阻起动，在起动过程中，每切除一级起动电阻时，电枢电
流都会突变。
（v）
4、一台变压器原边电压U不变，副边接电阻性负载或接电感性负载，如负载电
流相等，则两种情况下，副边电压也相等。
（x）
5、变压器在原边外加额定电压不变的情况下，副边电流大，导致原边电流也大,
因此变压器的主磁通也大。
（X）
6、交流发电机正常发电以后可以断掉直流励磁电源。
（x）
7、改变电流相序可以改变三相旋转磁通势的转向。
（v）
8、不管异步电动机转子是旋转，还是静止，定、转子磁通势都是相对静止的x（）
9、三相异步电动机的最大磁通势Tm的大小与转子电阻rm阻值无关。
（V）
10、三相异步电动机的变极调速只能用在笼型转子电动机上。
（v）
11、电动机的额定转速越高越好。
（X）
12、电流继电器的线圈一般要并联在电路中。
（X）
13、电压继电器的线圈一般要串联在电路中。
（X）
14、固态继电器是有触点电器。
（X）
15、接近开关是无触点电器。
（V）
16、接触器的额定电流指的是线圈的电流（X）
17、接触器的额定电压指的是线圈的电压。
（X）
18、交流接触器的衔铁无短路环。
（X）
19、直流接触器的衔铁有短路环。
（X）
20、行程开关可以作电源开关使用。
（X））
21、能耗制动的优点是制动准确、平稳、能量消耗小。
（J）
22、弱磁保护就是磁场越弱越好。
（X）
23、置换元件法修理电气故障就是把电器元件全部换掉。
（X）
24刀开关可以频繁接通和断开电路。
（X））
25、电流继电器线圈导线细、阻抗大。
（X））
三、简答题；
1、简述异步测速发电机的剩余电压误差产生原因及解决办法？
答：
由于加工、装配过程中存在机械上的不对称及定子磁性材料性能的不一致性，使得测速发电机转速为零时，实际输出电压并不为零，此时的输出的电压叫剩余电压。
剩余电压的存在引起的测量误差称为剩余电压误差。
减小剩余电压误差的方法是选择高质量各方向性一致的磁性材料，在机加工和装配过程中提高机械精度，也可以通过装配补偿绕组的方法加以补偿。
2、为什么采用短矩绕组可以改变电动势波形？
答；图中实线表示表示整矩绕组情况，这时五次谐波磁场在线圈两个有效边中感应电动势大小相等，方向相反，沿线圈回路，正好相加。
如果把节矩缩短1/5t,如图中虚线所示，两个有效边中五次谐波电动势大小、方向都相等，沿回路正好抵消，合成电动势为零。
r2
Zi
4、电力拖动系统稳定运行的条件是什么？
答；必要条件：
电动机的机械特性与负载特性必须有交点，即TkT，..，充分条件：
在交点的转速以上存在而在交点的转速以下存在\〉L.
5,静态稳定运行的充分和必要条件是什么？
答；电动机和负载机械特性曲线有交点。
Tcm=TL
6y型联接的三相异步电动机，若在运行中有一根电源线断开，电动机能否继续运行？
停车后能否起动？
为什么？
答；Y形联接的三相异步电动机，若在运行中有一根电源线断开，电动机能继续运行，停车后不能再起动，因为此时相当于一个单相异步电动机有起动转矩时能起动，没有时不能起动。
7.何谓电动机的充分利用？
答；所谓电动机的充分利用是指电动机无论在额定转速下运行还是调速过程中，处于不同转速下运行，其电压电流都等于额定值。
8电源频率低，其他各量不变试分析变压器铁心饱和程度励磁电流，励磁电抗漏抗的变化情况.
答；具Ul=4.44fNld）m可知，当频率减小时，（Bm）增加,铁心饱和程度增加，励磁电流增加，励磁电抗减小。
9电力拖动系统的运动方程式有何实际应用意义？
答；判断拖动系统的运动状态定量计算拖动系统的参数。
10什么是电枢反应，电枢反应对电机气隙磁场有什么影响？
答；电枢反应是指电枢磁场对主磁场的影响，电枢反应使磁极下的磁力线扭斜,磁通密度分布不均匀，合成磁场发生畸变，使主磁场消弱。
四，单选题；
1,若他励直流电动机在电动机运行状态中，由于某种因素，使电动机的转速高于理想空载转速，这时电动机处于（A）.
A回馈制动状态。
，B能耗制动状态。
C电枢反接制动状态。
D倒拉反接制动状态。
2为使三相异步电动机能采Y-△降压启动电动机在正常运行时（B）,
AY接法B△接法CY/△接法D延边△接法。
3线绕式异步电动机转子串电阻调速属于（A）.
A改变S调速。
B变极调速。
C变f调速。
D串极调速。
4三相变压器的额定转速是指（B）.
A相电压B线电压C起动电压。
5三相感应电动机带额定负载运行时，若电源电压降低，电动机的转速将（C）.
A升高B不变C降低D保持。
6变极调速适用于三相（A）异步电动机。
A笼型转子B线绕转子C笼型转子和线绕转子D杯型转子。
7直流电动机回馈制动时，电动机处于（B）状态。
A电动B发电C空载D制动。
8（C）不能改变交流异步电动机.
A改变定子绕组的磁极对数B改变供电电网的电压C改变供电电网的功率D
9.三相4极24槽异步电动机其每极槽数为（A）槽。
A2B3C4D6o10.三相异步电动机运行的基本条件为（A）.
Annl旦同向，Cn12断电延时时间继电器，它的延时触点动作情况是一B
A、线圈通电时触点延时动作，断电时触点瞬时动作
B、线圈通电时触点瞬时动作，断电时触点延时动作
C、线圈通电时触点不动作，断电时触点瞬时动作
D、线圈通电时触点不动作，断电时触点延时动作
13、热继电器的整定值为6.8A,则动作范围应选用
A、0.4〜0.64A
B、0.64-1AC、4〜6.4AD、6.4〜10A
14、热继电器中双金属片的弯曲作用是由于双金属片
A、温度效应不同
B、强度不同
C、膨胀系数不同
D、所受压力不同
15、黄绿相间的双色线，按电气规范只能用作—。
A、火线B、零线C、接地线D、网络线
16、在控制电路中，如果两个常开触点串联，则它们是A
A、与逻辑关系
B、或逻辑关系
C、非逻辑关系
D、与非逻辑关系
17、在机床电气控制电路中采用两地分别控制方式，其控制按钮连接的规律是
CO
A、全为串联
B、全为并联
C、起动按钮并联，停止按钮串联D、起动按钮串联，停止按钮并联
28、llkW以上的笼型电机，进行起动时应采取一B。
A、全压起动B、减压起动C、刀开关直接起动D、接触器直接起
29、直流电机如果不配置弱磁保护，则电机运行时发生弱磁会导致D。
A、电机过流烧毁B、电机过压绝缘击穿
C、电网电压下降D、电机飞车事故
20、分析电气控制原理时应当A
A先机后电B先电后机C先辅后主D化零为整
21、电磁机构中衔铁可靠地被吸住的条件是一A
A电磁吸力大于弹簧反力B电磁吸力等于弹簧反力C电磁吸力小于弹簧反力
22直流电磁结构为防止线圈过电压损坏，在电磁线圈两端A
A并联放电回路B串联放电回路C不需要任何回路
23、三相异步电动机反接制动的优点是C。
A、制动平稳B、能耗较小C、制动迅速D、定位准确
24三相笼型电动机采用自耦变压器降压起动，使用于正常工作时C接法的电动机。
A、三角形B、星型C、两个都行D、两个都不行
25、鼻——三角形减压电路中，星型接法起动电压为三角形接法电压的二^
A、1/V3B、1/V2C、1/3D、1/2
五计算题（第一题10分，第二、三题每题15分，共40分）
1、他励直流电动机的UN=220V,IN=207.5A,Ra=0.067Q,试问：
（1）直接起动时的
起动电流是额定电流的多少倍？
（2）如限制起动电流为1.5In，电枢回1路应串入多大的电阻？
1.解：
（1）直接起动的电流Ist=UN/Ra=220/0.067=3283.6A
L/In=3283.6/207.5=15.8
（2）Istl=1.5X皓=1.5X207.5=311.25A=UN/（Ra+Rst）
由此可得:
Rst=0.64Q
2、一台三相笼型异步电动机的额定数据为：
Pn=125KW,Nn=1460r/min,UN=380V,Y联结，In=230A,起动电流倍数*=5.5,起动转矩倍数ksl=l.l,过载能力名-2.2,设供电变压器限制该电动机的最大起动电流为900A,问:
（1）该电动机可否直接起动？
（2）采用电抗器降压起动，起动电抗由值应为多少？
（3）串入
（2）中的电抗器时能否半载起动？
2.解
（1）直接起动电流为：
I、户kjlN=5.5X230A=1265A>900A
所以不能采用直接起动。
（2）定子串电抗器后，起动电流限制为900A
则:
a=Ist/rst=1265/900=1.4
短路阻抗为：
Zs=^rs2+xs2=UN/^3-XIst=380/a/3X1265
=0.173Q
所以rs=0.3Zs=0.3X0.173=0.052Q
xKZs'：
=^0.1732-0.05220.165。
应串接电抗值：
xst=A/a2xs2+（a2-l）rs2-xs=^l.42X0.1652+（1.42-l）X0.0522
—0.165=0.072。
（3）串入xst=0.072Q时的起动转矩为
Tzst=1/a2Tsl=1/a2kslTN1=1.42X1.1XTN=0.56TN
因为，T^st=0.56TN>Tn=0.5Tn
所以可以半载起动
3、一台三相异步电动机接到50Hz的交流电源上，其额定转速nN=1455r/min,试求：
（1）该电动机的极对数p；
（2）额定转差Sn；（3）额定转速运行时，转子电动势的频率。
解
（1）因异步电动机额定转差率很小,故可根据电动机的额定转速5=1455r/min,
直接判断出最接近nN的气隙旋转磁场的同步转速ni=1500r/min,于是
p=60f/n|=（60X50）/1500=2
或p=60f7n|~60f7n=（60X50）/1455=2.06
取p=2
（2）sN=（ni-n）/n户（1500—1455）/1500=0.03
（3）f2=sNf1=0.03X50Hz=1.5Hz
4有一台三相铝线变压器Sn=500Kv.A—二次绕组均为Y联接Unl/Un2=10Kv/0.4Kv,试求一二次绕组的额定电流。
解；Inl=Sn/V^Unl=500xl（）3/7^xl（）xl03=28.87A
In2=Sn/V3Un2=500x!
03/V3x400A=721.69A
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